江苏省溧阳市2012-2013学年高二物理上学期 交变电流 传感器原理学案 新人教版

南渡高中 2012 高二物理学案传感器及其工作原理【知识概要】一、传感器：传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等_________量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等________量，或转换为电路的通断。把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。传感器一般由敏感元件和输出部分组成，通过敏感元件获取外界信息并转换_______信号，通过输出部分输出，然后经控制器分析处理。常见的传感器有：__________、____________、_____________、___________、力传感器、气敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器等。二、常见传感器元件：（1）光敏电阻：光敏电阻的材料是一种半导体，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性能变好，光敏电阻能够把__________这个光学量转换为电阻这个电学量。它就象人的眼睛，可以看到光线的强弱。（2）金属热电阻和热敏电阻：金属热电阻的电阻率随温度的升高而_________，用金属丝可以制作___________。它能把___________这个热学量转换为________这个电学量。热敏电阻的电阻率则可以随温度的升高而_______或_________。与热敏电阻相比，金属热电阻的___________好，测温范围___________，但_____________较差。（3）电容式位移传感器能够把物体的__________这个力学量转换为______这个电学量。（4）霍尔元件能够把_______________这个磁学量转换为电压这个电学量【课堂例题】例 1．如图－3 所示，将万用表的选择开关置于“欧姆”挡，再将电表的两支表笔与一热敏电阻 Rt 的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间。若往 Rt 上擦一些酒精，表针将向_____________（填“左”或 “右”）移动；若用吹风机将热风吹向电阻，表针将向______________（填“左”或“右”）移动。例 2．传感器是一种采集信息的重要器件。如图－4 所示是一种测定 压力的电容式传感器。当待测压力 F 作用于可动膜片电极时，可使膜 片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭 合电路，那么（ ）A．当 F 向上压膜片电极时，电容将减小B．当 F 向上压膜片电极时，电容将增大C．若电流计有示数，则压力 F 发生变化D．若电流计有示数，则压力 F 不发生变化例 3．如图所示，有电流 I 流过长方体金属块，金属块宽度为 d，高为 b，有一磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于纸面向里，金属块单位体积 ...